Arduino & WS2811 Christmas Tree: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Dado que hay otros proyectos similares Christmas Lights Arduino y WS2811, Arduino Xmass tree, los encuentro demasiado complicados para los novatos. Entonces decidí publicar este proyecto simple y sin costo, que puedes probar antes de enfrentarte a otros más complicados, incluso con control Bluetooth y vu-meter.

Mi familia disfrutó diseñando los patrones y yo disfruté codificándolos. Espero que también lo disfrutes.

La decoración del árbol está hecha por mi madre, debo decirle que comparta y haga algunos Instructables.

Suministros:

• Arduino nano
• Tira de led WS2811
• Cambiar
• Cargador usb
• Cable USB
• Caja de plástico

Paso 1: Lista de materiales

Estos son los materiales que utilicé:

• Arduino nano. Pedí uno con clavijas sin soldar ya que soldé cables directamente en la placa.
• Tira LED 5V WS2811 50. También los hay con cables verdes que son más discretos.
• Cambiar. Uno con un botón largo es mejor.
• Cargador usb. A usado desde un teléfono celular.
• Cable USB tipo A macho tipo mini-B macho. Reutilizado de una cámara antigua.
• Caja de plástico. Reutilizado uno de caramelo.
• Una brida para cables.
• Cable de tres hilos.
• Estaño para soldar.
• Pegamento para la pistola de pegamento.
• Cinta insultiva
• Tubo termorretráctil

Paso 2: Herramientas utilizadas

• Taladro, broca.
• Pistola de pegamento.
• Soldador.
• Tijeras.

Paso 3: esquema

Poder

Alimentaremos todo a través del conector USB. La tira de led se alimentará a través del pin VIN para no sobrecargar el regulador de voltaje.

Tira llevada

Hay muchos tipos de tiras de LED direccionables. Los basados en WS281x son muy comunes. Esta familia de chips crea la modulación de ancho de pulso (PWM) para cada color, según los datos recibidos en el pin de entrada de datos. Utiliza el primer bloque de datos con cada color y empuja el resto del flujo de datos al siguiente chip a través del pin de salida de datos. Afortunadamente, existen bibliotecas Arduino que hacen que todo este trabajo sea transparente para usted.

Microcontrolador

Dado que la tira de LED WS2811 necesita una entrada de datos de 5V, elegimos un Arduino con lógica de 5V. También se podría usar uno de 3.3V, pero deberíamos hacer algún tipo de adaptación de nivel lógico. De lo contrario, podría funcionar, pero una pequeña caída de voltaje podría conducir a datos incorrectos o que no lleguen datos a la tira de LED.

Se pueden usar microcontroladores más simples como ATtiny85 si desea reducir más el costo. Dado que solo necesitamos 1 salida y una entrada. Dependiendo de las versiones el flasheo es más difícil si no tiene puerto USB.

Cambiar

Uno con un botón largo se adaptará mejor para pasar por el estuche, luego puede accionarlo sin un lápiz.

Está conectado a GND porque usamos la resistencia pull-up interna en Arduino para evitar señales falsas. Luego, en el código, no se pulsará un 1 y se pulsará 0.

Paso 4: Mecanizado de cajas

Usé una caja de dulces como caja para la electrónica. Utilice o incluso 3dPrint uno que tenga suficiente espacio.

Simplemente taladre con una multiherramienta Dremel. Usé una broca de 3 mm para:

• Un orificio para acceder al botón del interruptor.
• Orificio de la máquina para el conector USB.
• Salida de cable para la tira de LED. En la tapa mecanizar hasta el borde para quitar la tapa.

Paso 5: cableado

Soldadura

Para el cableado, necesitaremos un soldador. Si es un novato, consulte este tutorial de soldadura.

Consejos de mi propia experiencia.

• Primero, puntas de alambres de estaño
• Una vez que el cable está en la almohadilla de soldadura, el alambre y la almohadilla de soldadura deben fusionar estaño agregado, no el soldador.

Botón

Conecte el botón a la entrada D5 y GND.

El que usé tiene cuatro pines. Están conectados internamente por pares, verifique antes con el tester (o un led con batería) cuáles están abiertos.

Cable

Suelde en un extremo un conector macho para la tira de led. Puedes usar el de la tira de LED, que no usaremos.

Los colores que utilicé son.

• Rojo (+ 5V) -> Marrón
• Verde (entrada de datos) -> Negro
• Blanco (Gnd) -> Azul

En el lado de Arduino

• Marrón -> VIN
• Azul -> GND
• Negro -> D4

Tira llevada

La tira de LED tiene dos conectores de tres pines, el de entrada es el hembra. Hay cables rojos y blancos sin conector que deben aislarse con cinta aislante o un tubo termorretráctil para evitar un cortocircuito.

Microcontrolador

Simplemente suelde los cables preestañados en almohadillas de soldadura, Conectores

Finalmente, conecte todos los conectores.

Paso 6: Fijación de elementos

Botón Para arreglar el botón utilicé una pistola de pegamento, puse una cantidad generosa y tenga cuidado de no pegar el mecanismo del botón. Tuve que hacer dos veces desde la primera vez que había tan poco pegamento que cuando presionamos el botón se pegó.

Microcontrolador No es fijo.

CablePonga una brida para evitar que si finalmente hay un tirón, la soldadura no se dañe.

Paso 7: Código

Herramientas de software y carga

Para el código, usamos la biblioteca FastLED y Arduino IDE.

Para instalar la biblioteca en Arduino IDE siga esta guía Instalación de bibliotecas Arduino adicionales Ponga en el cuadro de búsqueda FastLED

Para cargar en Arduino nano, siga esta guía. Introducción a Arduino Nano

Uso

Simplemente presione el botón para cambiar el modo de animación actual.

Descarga de código

Verifique en

O cambie el nombre del archivo ChristmasOneFile.txt a ChristmasOneFile.ino

También hay una versión de clase multifile que puede probar.

Consejos para hacer una nueva animación.

• Cree un nuevo método de su elección.
• Aumente el número total de animaciones (MAX_MODES) en uno.
• Modifique AnimationUpdate para el nuevo caso.

Paso 8: Revisiones

• 24.12.2019 Vídeo añadido.
• 25.12.2019 Imagen de portada modificada, correcciones ortográficas.
• 26.12.2019 Archivo fuente agregado.
• 21.11.2020 Enlaces rotos actualizados